内容正文:
第四章 化学反应与电能章末检测
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷45分,第Ⅱ卷55分,共100分。
第Ⅰ卷 (选择题 共45分)
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有1个选项符合题意,不选、多选、错选均不给分)
1.[2022·四川成都外国语学校期中] 一种生产和利用氢能的途径如图D4-1所示,下列说法错误的是 ( )
图D4-1
A.氢能属于二次能源
B.2H2O(l)2H2(g)+O2(g),该过程不能自发进行
C.太阳能、风能、氢能都属于新能源
D.太阳能电池的供电原理与燃料电池相同
2.[2022·山东青岛期中] 下列装置不能达到实验目的的是 ( )
图D4-2
A.用装置①在铁制品上镀铜
B.用装置②探究H2C2O4浓度对化学反应速率的影响
C.用装置③证明醋酸为弱酸
D.用装置④探究温度对2NO2N2O4平衡的影响
3.某同学为研究原电池原理,设计了如图D4-3所示的两种装置,溶液A、溶液B均为硫酸盐溶液,闭合开关K1、K2后,装置①和装置②中小灯泡均可以发光。
图D4-3
下列有关说法错误的是 ( )
A.断开开关K1前后,装置①中负极质量均减小
B.溶液A为CuSO4溶液,溶液B为ZnSO4溶液
C.消耗相同质量的金属Zn,装置②产生的电能比装置①更多
D.装置②溶液A中生成ZnCl2,溶液B中生成K2SO4
4.[2022·上海市北中学期中] 有一种新型的燃料电池,它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中,然后分别向两极通入乙烷和氧气,其总反应为2C2H6+7O2+8KOH4K2CO3+10H2O,有关此电池的推断正确的是 ( )
A.负极反应为14H2O+7O2+28e-28OH-
B.放电过程中KOH的物质的量浓度下降
C.每消耗1 mol C2H6,则电路中转移的电子为12 mol
D.放电一段时间后,负极周围的pH升高
5.[2022·辽宁鞍山一中阶段考] 近年来电池研究领域涌现出一类纸电池,其厚度仅0.5 mm,可以任意弯曲。组成与传统电池类似。某纸电池结构如图D4-4所示,其M极为嵌锂石墨烯(LixC6),N极为钴酸锂(LiCoO2),电解质为六氟磷酸锂(LiPF6)的碳酸酯溶液(无水)。下列说法错误的是 ( )
图D4-4
A.放电时,M电极反应式为LixC6-xe-xLi++C6
B.放电时,Li+由N极向M极迁移
C.充电时,M极接直流电源负极
D.充电时,N极反应式为LiCoO2-xe-xLi++Li1-xCoO2
6.[2022·吉林长春阶段考] 从NaHPbO2溶液中回收Pb的原电池装置如图D4-5所示。
图D4-5
下列说法错误的是 ( )
A.a极为原电池的正极
B.溶液中Na+从b极区迁移至a极区
C.b极区的电极反应为H2+2OH--2e-2H2O
D.该原电池工作一段时间后,a极区溶液的pH减小
7.[2022·河南南阳期中] 镁燃料电池具有比能量高、使用安全方便、原材料来源丰富、成本低等特点。一般研究的镁燃料电池可分为镁空气燃料电池、镁海水燃料电池、镁过氧化氢燃料电池和镁次氯酸盐燃料电池。其中镁次氯酸盐燃料电池的工作原理如图D4-6所示,下列有关说法不正确的是 ( )
图D4-6
A.镁燃料电池中镁均为负极,发生氧化反应
B.镁次氯酸盐燃料电池的总反应为Mg+ClO-+H2OMg(OH)2+Cl-
C.镁过氧化氢燃料电池,酸性电解质中正极反应式为H2O2+2H++2e-2H2O
D.镁次氯酸盐燃料电池放电过程中OH-移向正极
8.[2022·四川雅安模拟] 某微生物电化学法制甲烷是将电化学法和生物还原法有机结合,装置如图D4-7所示。有关说法错误的是 ( )
图D4-7
A.该离子交换膜可为质子交换膜
B.右侧电极为阴极,发生还原反应
C.阳极附近溶液pH减小
D.每生成1 mol CH4,有4NA个质子通过离子交换膜(设NA为阿伏伽德罗常数的值)
9.全固态锂电池能量密度大,安全性高,拓宽了电池工作温度范围和应用领域。一种全固态锂-空气电池设计如图D4-8,电池总反应为O2+2LiLi2O2。下列说法正确的是 ( )
图D4-8
(注:复合电极包含石墨、催化剂及放电时生成的Li2O2)
A.放电时,外电路电流的方向是由Li电极流向复合电极
B.充电时,Li电极应与电源的正极相连
C.充电时,阳极的电极反应为Li2O2-2e-O2+2Li+
D.放电时,如果电路中转移1 mol电子,理论上复合电极质量净增加7 g
10.[2022·广东佛山一模] 全钒液流电池的工作原理如图D4-9所示。下列说法不正确的是 ( )
图D4-9
A.放电时负极反应式:V2+-e-V3+
B.充电时阳极的pH降低
C.放电时正极